不同量化级内信号的压扩倍数不同0.51.52.53.54.5101001000斜率表示压扩倍数实际应用举例实际应用举例压扩倍数斜率不同（折线）表示非均匀量化斜率相同（直线）表示均匀量化 目前国际上有两种非均匀量化方法：μμ律律1515折线非线性量化折线非线性量化－北美、日本采用 A A律律1313折线非线性量化折线非线性量化－中国中国、欧洲采用 分为256个量化级 如果定义最小段如果定义最小段长度为长度为△△，则最，则最大电平幅值为：大电平幅值为：2048 2048 △△中国、欧洲采用中国、欧洲采用A A律律1313折线折线PCMPCM量化量化信号幅值不均匀地分为八个大段，信号幅值不均匀地分为八个大段，每个大段都平均地分为每个大段都平均地分为1616个小段，故一共分个小段，故一共分为为8*16=1288*16=128段，在信号幅值的负半周量化方段，在信号幅值的负半周量化方法相同，故共有法相同，故共有128*2=256128*2=256个量化级个量化级 日本、北美采用日本、北美采用µ律律1515折线折线PCMPCM量化量化 3 3、编码：、编码：用一组用一组二进制脉冲来代表已量化的样值二进制脉冲来代表已量化的样值幅度。
幅度PCMPCM编码使用的是折叠二进制码编码长编码使用的是折叠二进制码编码长度为度为8 8比特 PCMPCM编码规则编码规则A A律采用律采用256256个量化级时，也就是说，用个量化级时，也就是说，用8 8位来区位来区分分256256个量化级个量化级a a0 0a a5 5a a4 4a a3 3a a6 6a a1 1a a2 2a a7 7极性码极性码段落码段落码段内码段内码n第一位（第一位（a0a0）为极性码，）为极性码，“0 0”表示负，表示负，“1 1”表示正这样正负各有这样正负各有128128个量化级个量化级n第二～四位（第二～四位（a1a1～～ a3a3）为段落码，表示八个段；段）为段落码，表示八个段；段落采用非均匀量化落采用非均匀量化n第四～七位（第四～七位（a4a4～～ a7a7）为段内码，段内采样均匀量）为段内码，段内采样均匀量化，分化，分1616个段 第二节第二节 PCM数字传输数字传输(P23) 一、时分复用的概念一、时分复用的概念( (TDM:Time_DivisionTDM:Time_Division Multiplexing) Multiplexing)321cbaB BA AC C1TDM原理图1时间时间t 一、时分复用的概念一、时分复用的概念( (TDM:Time_DivisionTDM:Time_Division Multiplexing) Multiplexing)32cbaB BA AC CTDM原理图1A AA A4时间时间t 一、时分复用的概念一、时分复用的概念( (TDM:Time_DivisionTDM:Time_Division Multiplexing) Multiplexing)32cbaB BC CTDM原理图1A Aaa4D D时间时间t 一、时分复用的概念一、时分复用的概念( (TDM:Time_DivisionTDM:Time_Division Multiplexing) Multiplexing)32cbB BC CTDM原理图1A Aa224D Dd时间时间t 一、时分复用的概念一、时分复用的概念( (TDM:Time_DivisionTDM:Time_Division Multiplexing) Multiplexing)3cbB BC CTDM原理图1A Aa24D DdB BB B5时间时间t 一、时分复用的概念一、时分复用的概念( (TDM:Time_DivisionTDM:Time_Division Multiplexing) Multiplexing)3cbC CTDM原理图1A Aa24D DdB B5bb时间时间t 一、时分复用的概念一、时分复用的概念( (TDM:Time_DivisionTDM:Time_Division Multiplexing) Multiplexing)3cC CTDM原理图1A Aa24D DdB B5bE Ee33时间时间t 一、时分复用的概念一、时分复用的概念( (TDM:Time_DivisionTDM:Time_Division Multiplexing) Multiplexing)cC CTDM原理图1A Aa24D DdB B5bE Ee36C CC C时间时间t 一、时分复用的概念一、时分复用的概念( (TDM:Time_DivisionTDM:Time_Division Multiplexing) Multiplexing)cTDM原理图1A Aa24D DdB B5bE Ee36C CF Fcc时间时间t 一、时分复用的概念一、时分复用的概念( (TDM:Time_DivisionTDM:Time_Division Multiplexing) Multiplexing)321cbaB BA AC C1A ATDM原理图2 aB Bb3c cc帧1帧2帧3321cbaB BA AC C1时隙时隙：在时分复用系统中，每一话路传输一次话音采样编码的时间时隙：在时分复用系统中，每一话路传输一次话音采样编码的时间帧：复用同一传输线的所有话路各采样一次的时间（即每一话路两帧：复用同一传输线的所有话路各采样一次的时间（即每一话路两次采样的时间间隔），在通信系统中，一帧时长恒为次采样的时间间隔），在通信系统中，一帧时长恒为125微秒。
微秒 多路复用的制式多路复用的制式我国和欧洲我国和欧洲采用的是采用的是PCM30/32帧结构帧结构制式制式日本和北美日本和北美采用的是采用的是PCM24帧结构制式帧结构制式 二、二、PCM30/32PCM30/32帧结构（帧结构（P25P25））——中国通信系统的时分复用方式中国通信系统的时分复用方式帧结构帧结构×1100101偶帧偶帧TS0奇帧奇帧TS0×11A11111TS0TS16TS1TS2TS3TS4TS5TS6TS7TS8TS9TS10TS11TS12TS13TS14TS15TS17TS18TS19TS20TS21TS22TS23TS28TS29TS30TS31TS24TS25TS26TS270000adcbadcbadcb11A21acbdacbdacbdF0F1F15F2帧同步信号帧同步信号帧告警信号帧告警信号复帧同步和复帧告警复帧同步和复帧告警1时隙线路和时隙线路和17时隙线路时隙线路2时隙线路和时隙线路和18时隙线路时隙线路15时隙线路和时隙线路和31时隙线路时隙线路a、、b、、c、、d不同时为不同时为0A1/A2:帧帧/复帧失步告警复帧失步告警（（“0”正常；正常；“1”：告警）：告警）1帧帧=125μsμs不同帧的不同帧的TS16的内容不同的内容不同1复帧＝复帧＝16帧＝帧＝2ms复帧结构复帧结构F0 F1 F2 F3 F4 F4 F6 F7 F8 F9 F10 F11F15F14F13F12 PCM30/32PCM30/32基群（一次群）特征基群（一次群）特征一帧的时长为一帧的时长为125μS一个时隙八比特一个时隙八比特(即一个数字化即一个数字化PCM语音编码语音编码)一帧包含一帧包含32时隙时隙一个时隙的比特速率（带宽）为一个时隙的比特速率（带宽）为64kbps基群的速率（带宽）为基群的速率（带宽）为2.048Mbps，简称，简称2M口口一个时隙为一个时隙为3.9μS每比特的传输速率为每比特的传输速率为488nS一个复帧的时长为一个复帧的时长为2mS第第0个时隙为同步、告警时隙，第个时隙为同步、告警时隙，第16个时隙为复帧同个时隙为复帧同步、复帧告警、线路信号时隙，这样一条步、复帧告警、线路信号时隙，这样一条PCM30/32中共有中共有30个话路时隙个话路时隙 三、定时和同步三、定时和同步(P26)(P26)时分多路复用的关键在于准确地把各路时分多路复用的关键在于准确地把各路信号安置在规定时隙中；信号安置在规定时隙中；32路系统采用的是统一插入法；路系统采用的是统一插入法；l位同步：码元同步；位同步：码元同步；防止滑码和重复接收防止滑码和重复接收l帧同步：保证收发帧同步：保证收发话路同步话路同步l复帧同步：保证复帧同步：保证话路状态信号同步话路状态信号同步l网同步：保证网同步：保证全网全网交换机交换机时钟系统同步时钟系统同步 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0滑码滑码重复重复接收接收正常正常读取读取 四、四、PCMPCM一次群和高次群一次群和高次群(P27)(P27)二二次次群群复复接接器器三三次次群群复复接接器器四四次次群群复复接接器器123412341234PCM120/128；；二次群；码率：二次群；码率：8.448Mb/sPCM480/512；；三次群；码率：三次群；码率： 34.368Mb/sPCM1920/2048；；四次群；码率：四次群；码率： 139.264Mb/sPCM30/32,基群基群码率：码率：2.048Mb/s高次群可以传输包括语音、电报、高次群可以传输包括语音、电报、、可视、高速数据和高、可视、高速数据和高清晰度电视等各种信号清晰度电视等各种信号 2024/8/251.4 数字通信基础37零次群（零次群（DS0）） 64kb/s一次群（一次群（DS1）） 2.048Mb/s 30路路 二次群二次群(DS2＝＝4DS1) 8.448Mb/s 120路路三次群三次群(DS3＝＝4DS2) 34.368Mb/s 480路路四次群四次群(DS4＝＝4DS3) 139.262Mb/s 1920路路五次群五次群(DS5＝＝4DS4) 564.99 Mb/s 7680路路3.3.我国数字复接系列我国数字复接系列 回顾回顾课程目标课程目标理解模拟信号和数字信号的区别理解模拟信号和数字信号的区别了解了解语音信号数字化的过程语音信号数字化的过程掌握掌握PCM30/32路系统的帧结构路系统的帧结构了解了解PCM一次群和高次群的概念一次群和高次群的概念 二、二、PCM30/32PCM30/32帧结构（帧结构（P25P25））——中国通信系统的时分复用方式中国通信系统的时分复用方式帧结构帧结构×1100101偶帧偶帧TS0奇帧奇帧TS0×11A11111TS0TS16TS1TS2TS3TS4TS5TS6TS7TS8TS9TS10TS11TS12TS13TS14TS15TS17TS18TS19TS20TS21TS22TS23TS28TS29TS30TS31TS24TS25TS26TS270000adcbadcbadcb11A21acbdacbdacbdF0F1F15F2帧同步信号帧同步信号帧告警信号帧告警信号复帧同步和复帧告警复帧同步和复帧告警1时隙线路和时隙线路和17时隙线路时隙线路2时隙线路和时隙线路和18时隙线路时隙线路15时隙线路和时隙线路和31时隙线路时隙线路a、、b、、c、、d不同时为不同时为0A1/A2:帧帧/复帧失步告警复帧失步告警（（“0”正常；正常；“1”：告警）：告警）1帧帧=125μsμs不同帧的不同帧的TS16的内容不同的内容不同1复帧＝复帧＝16帧＝帧＝2ms复帧结构复帧结构F0 F1 F2 F3 F4 F4 F6 F7 F8 F9 F10 F11F15F14F13F12 本章结束本章结束 谢谢！谢谢！ 五、多路复接和串五、多路复接和串/ /并、并并、并/ /串转换串转换（（P35P35）） PCM0PCM2PCM7PCM1TS0TS0TS1TS2TS7TS8TS9TS1TS10TS15TS248TS31TS249TS250TS2551 1、多路复接原理、多路复接原理(P35)(P35)思考：复用后的时隙号如何来计算呢？思考：复用后的时隙号如何来计算呢？公式：复用后时隙号＝复用前总公式：复用后时隙号＝复用前总PCM数数×复用前时隙号＋复复用前时隙号＋复用前用前PCM线号线号(注意：时隙号、注意：时隙号、PCM线号都从线号都从“0”开始开始)1帧帧多多路路复复用用器器复用前时隙号复用前时隙号复用后时隙号复用后时隙号TS31TS01帧帧TS1TS0TS0TS1TS2TS7TS8TS9TS1TS10TS152帧帧 2 2、、 串串/ /并转换并转换PCM001275436TS0TS31TS11帧＝帧＝32时隙时隙1时隙＝时隙＝8比特比特串行串行母线母线TS01帧＝帧＝32时隙时隙8条串条串行母行母线分线分别传别传送一送一次编次编码的码的8个比个比特特1帧帧1帧帧并行并行母线母线思考：串思考：串/并转换后的时隙号如何来计算呢？并转换后的时隙号如何来计算呢？答：时隙号不变答：时隙号不变串串 －－并并 转转 换换器器 3 3、、 并并/ /串转换串转换思考：串思考：串/并转换后的时隙号如何来计算呢？并转换后的时隙号如何来计算呢？答：时隙号不变答：时隙号不变PCM0串行串行母线母线TS0TS31TS11帧＝帧＝32时隙时隙1时隙＝时隙＝8比特比特TS08条串条串行母行母线分线分别传别传送一送一次编次编码的码的8个比个比特特012754361帧＝帧＝32时隙时隙1帧帧1帧帧并并/串串 转转 换换器器并行并行母线母线 4 4、、 多路复接＋串多路复接＋串/ /并转换并转换思考：串思考：串/并转换后的时隙号如何来计算呢？并转换后的时隙号如何来计算呢？答：不用考虑串答：不用考虑串/并转换，与单纯多路复用的计算方法相同并转换，与单纯多路复用的计算方法相同TS0TS8TS248TS0TS31TS31TS0TS0串行串行母线母线并行并行母线母线PCM0PCM2PCM7PCM1D0D1D2D7D5D4D3D6多多路路复复用用器器 0123PCM串行串行2Mb/s串行串行8Mb/s(a)复复用用器器复复 用用 器器0123PCM串行串行2Mb/s并行并行1Mb/s(b)复复用用器器5、、 时分复用信息速率的换算关系时分复用信息速率的换算关系 6 6、总结、总结在交换机内部采用的是多路复用在交换机内部采用的是多路复用+串并转换的方式；串并转换的方式；复用的目的：提高复用的目的：提高PCM的复用度，节省设备（硬件）资源；串的复用度，节省设备（硬件）资源；串并转换的目的：降低数码率；并转换的目的：降低数码率；串行传送时，一个时隙传送串行传送时，一个时隙传送8bit；并行传送时，对于每一条并；并行传送时，对于每一条并行线，一个时隙传送行线，一个时隙传送1bit；；N路复用前的码率为路复用前的码率为A，则复用后串行码率为，则复用后串行码率为N*A;并行码率为并行码率为N*A/8;并并/串转换，是针对每一时隙的信号而言的，所以转换后时隙的串转换，是针对每一时隙的信号而言的，所以转换后时隙的序号不改变；序号不改变；复用后的时隙号计算公式为：复用后的时隙号计算公式为：Ts＝＝N*X+Y(N条条PCM复用，第复用，第Y条条PCM的第的第X时隙复用后的时隙号为时隙复用后的时隙号为Ts,X,Y编号从编号从0开始）。
开始） 第一章第一章 绪论绪论 杨柳杨柳课程回顾课程回顾1 1、、数字程控交换机由话路和控制系统两个大的部分构成其中数字程控交换机由话路和控制系统两个大的部分构成其中________部分主要由部分主要由______________、、______________、、______________和和________________组成，组成，最核心的部分是最核心的部分是__________; ______________; ____部分主要由部分主要由______________、、______________和和________________组成，最核心的部分是组成，最核心的部分是__________.__________.2 2、、按照所交换的话音信号的形式，交换机可分为按照所交换的话音信号的形式，交换机可分为____________和和__________两种按照控制部分的性质，交换机可分为两种按照控制部分的性质，交换机可分为____________、、________________和和________.________.3 3. . 语音信号数字化经过了语音信号数字化经过了________、、________和和____________三个步骤。
三个步骤4 4. . 抽样定理的内容是抽样定理的内容是_____ _____ ，根据抽样定理，在通信系统，根据抽样定理，在通信系统中采用的抽样频率是中采用的抽样频率是_____Hz_____Hz，抽样周期是，抽样周期是__________5 5. . 语音信号采用非均匀的量化方式，我国和欧洲采用语音信号采用非均匀的量化方式，我国和欧洲采用________________________量化方式；日本和北美采用量化方式；日本和北美采用 __________________________量化量化方式；我国语音信号编码长度是方式；我国语音信号编码长度是___bit___bit，因此量化级为，因此量化级为_______ _______ 6.6.时分复用的英文缩写是时分复用的英文缩写是________全拼是全拼是________________;________________;7.7.什么叫帧？什么叫时隙？什么叫帧？什么叫时隙？8.8.我国采用什么样的帧结构？一帧的时长为我国采用什么样的帧结构？一帧的时长为______,______,一时隙的时一时隙的时长为长为________.________.继续课程内容继续课程内容 课程回顾课程回顾1．在．在PCM30/32系统中，复帧同步的目的是为了系统中，复帧同步的目的是为了 。
（（A）时钟提取）时钟提取 （（B）各话路时隙同步）各话路时隙同步 （（C）线路信号同步）线路信号同步 （（D）传输）传输话音话音 2．在．在PCM30/32帧结构中，第十六时隙（帧结构中，第十六时隙（TS16）用于传送）用于传送 A）话路信息）话路信息 （（B）线路信号）线路信号 （（C）帧同步）帧同步 （（D）记发器）记发器3．在．在PCM30/32系统中，一帧表示对话路信号的抽样周期，其时间为系统中，一帧表示对话路信号的抽样周期，其时间为 A））2ms （（B）） 125μs （（C）） 3.9μs （（D））488ns4．在中国一号信令系统中，．在中国一号信令系统中，PCM30/32路时分复用系统共有路时分复用系统共有 A））32个时隙个时隙 （（B））32个话路通道个话路通道 （（C））30个时隙个时隙 （（D））24个时隙个时隙5．下面是．下面是PCM30/32系统中帧同步定义哪个是正确的系统中帧同步定义哪个是正确的 （（A）在发射端，帧同步就是帧码产生）在发射端，帧同步就是帧码产生 （（B）在发射端，帧同步是偶帧的第）在发射端，帧同步是偶帧的第0时隙时隙 （（C）帧同步就是在接收端保证从第）帧同步就是在接收端保证从第0时隙起各路时隙与发端的第时隙起各路时隙与发端的第0时隙起各时隙起各路时隙对齐，保证各路时隙正确接收路时隙对齐，保证各路时隙正确接收 （（D）帧同步就是在接收端从输入码流中提取时钟信号）帧同步就是在接收端从输入码流中提取时钟信号6．数字程控交换机在交换机内部的一个时隙的码流速率是．数字程控交换机在交换机内部的一个时隙的码流速率是 。
A））128Kb/s （（B）） 32 Kb/s （（C））64 Kb/s （（D））16Kb/s7．．PCM30/32基群系统的码流速率为基群系统的码流速率为 Mb/s （（A））2.048 （（B））1.544 （（C）） 4.096 （（D））8.192 课程回顾课程回顾1.时分复用的英文缩写是时分复用的英文缩写是____全拼是全拼是________________;2.什么叫帧？什么叫时隙？什么叫帧？什么叫时隙？3.我国采用什么样的帧结构？一帧的时长为我国采用什么样的帧结构？一帧的时长为______,一时隙的时长为一时隙的时长为________.4.在在PCM30/32路通信系统中，每一话路的信息传输速率是路通信系统中，每一话路的信息传输速率是_____bit/s，整个复用，整个复用线的信息传输速率是线的信息传输速率是____bit/s5.一个复帧时长为____，包括___个帧；每帧时长为____，包括____个时隙；每时隙时长为____，包括_____个比特6.第0帧的第0时隙的内容是____第31时隙的内容是____; 第16时隙的内容是____;7.第15帧的第0时隙的内容是____第31时隙的内容是 ____;第16时隙的内容是____;继续课程内容继续课程内容 课程回顾课程回顾1.1.通信系统多路时分复用，我国和欧洲采用通信系统多路时分复用，我国和欧洲采用__________帧结构，帧结构，北美和日本采用北美和日本采用____________帧结构。
帧结构2.2.一个复帧时长为一个复帧时长为________，包括，包括______个帧；每帧时长为个帧；每帧时长为________，，包括包括________个时隙；每时隙时长为个时隙；每时隙时长为________，包括，包括__________个比特3.3.第第0 0帧的第帧的第0 0时隙的内容是时隙的内容是________第第3131时隙的内容是时隙的内容是____; ____; 第第1616时隙的内容是时隙的内容是____;____;第第1515帧的第帧的第0 0时隙的内容是时隙的内容是________第第3131时隙的内容是时隙的内容是 ____;____;第第1616时隙的内容是时隙的内容是____;____;4.4.PCMPCM一次群包括一次群包括______时隙，时隙，________话路；话路； 二次群由二次群由____路一次群复接构成；包括路一次群复接构成；包括____时隙，时隙，______话路；话路； N N次群由次群由______路路N-1N-1次群复接构成次群复接构成; ;包括包括____时隙，时隙，______话路；话路；继续课程内容继续课程内容 课程回顾课程回顾1、、4路路PCM30/32路系统进行时分复用，路系统进行时分复用，PCM3的的15时隙在复用后位于时隙在复用后位于___时隙。
时隙复用前每路复用前每路PCM的传输速率为的传输速率为___bps,复用后复用后的传输速率为的传输速率为____bps2、、PCM30/32路系统进行串并转换，路系统进行串并转换，15时隙在时隙在转换后位于转换后位于___时隙串并转换前串行时隙串并转换前串行PCM母母线上的传输速率为线上的传输速率为___bps,转换后每路并行线的转换后每路并行线的传输速率为传输速率为____bps3、、4路路PCM30/32路系统进行时分复用后进行路系统进行时分复用后进行串并转换送入交换机，串并转换送入交换机，PCM3的的15时隙在复用时隙在复用后位于后位于___时隙复用前每路复用前每路PCM的传输速率为的传输速率为___bps,复用后复用后的每路的传输速率为的每路的传输速率为____bps继续课程内容继续课程内容 14．． 在数字程控交换机的数字交换网内部，交换的二进制码型为在数字程控交换机的数字交换网内部，交换的二进制码型为 （（A）） NRZ （（B））HDB3 （（C）） AMI （（D））RZ15．．HDB3的编码规则为当两个破坏点之间有奇数个的编码规则为当两个破坏点之间有奇数个“1”时，插入时，插入 。
A））000V （（B））B00V （（C））0011 （（D））110016．．HDB3的编码规则是对的编码规则是对 码型的改进码型的改进A）） NRZ （（B））2B1Q （（C）） AMI （（D））RZ17．．HDB3的编码规则中插入破坏点的目的是的编码规则中插入破坏点的目的是 A）防止发射端时钟丢失）防止发射端时钟丢失 （（B）防止接收端时钟丢失）防止接收端时钟丢失 （（C）防止发射端定时信号丢失）防止发射端定时信号丢失 （（D）防止接收端定时信号丢失）防止接收端定时信号丢失 。